操作系统中的进程与线程：概念、状态及区别

操作系统中的进程与线程：概念、状态及区别

进程 vs 线程

进程的概念主要有两点：第一，进程是一个实体。每一个进程都有它自己的地址空间，一般情况下，包括文本区域（text region）、数据区域（data region）和堆栈（stack region）。文本区域存储处理器执行的代码；数据区域存储变量和进程执行期间使用的动态分配的内存；堆栈区域存储着活动过程调用的指令和本地变量。第二，进程是一个“执行中的程序”。程序是一个没有生命的实体，只有处理器赋予程序生命时，它才能成为一个活动的实体，我们称其为进程。

进程状态：进程有三个状态，就绪、运行和阻塞。就绪状态其实就是获取了出cpu外的所有资源，只要处理器分配资源就可以马上执行。就绪状态有排队序列什么的，排队原则不再赘述。运行态就是获得了处理器分配的资源，程序开始执行。阻塞态，当程序条件不够时候，需要等待条件满足时候才能执行，如等待i/o操作时候，此刻的状态就叫阻塞态。

线程是进程的一部分，一个进程里面包含多个线程。进程是一个容器，线程才是操作系统实际运行的

内存：这里指的是逻辑内存（内存寻址空间--32位：2^32=4G 表示有4G的逻辑内存空间可用）

文件/网络句柄：所有进程所共有的，一个进程和另一个进程都可以打开同一个文件，也可以争夺同一个网络端口。

栈：调用堆栈（习惯上这么说，但这里面不包含堆，即调用 栈，栈里面：主线程的入口，main 函数不断的进行函数调用，每一次调用都会把所有的参数和返回地址压入栈中，一层层的放进去；包括每个函数内部的局部变量也会放入栈中）

PC存放当前或下一条执行指令的地址，存放在内存中。操作系统实际运行的是一个一个的线程，进程只是一个容器

TLS:每个进程有自己的独立内存，而每个线程通过 TLS 分配内存也可以拥有自己的独立内存去存放变量，这些数据就是线程所独有的数据

进程与线程的区别：（参考博客：进程、线程总结）

进程和线程的主要差别在于它们是不同的操作系统资源管理方式。进程有独立的地址空间，一个进程崩溃后，在保护模式下不会对其它进程产生影响，而线程只是一个进程中的不同执行路径。线程有自己的堆栈和局部变量，但线程之间没有单独的地址空间，一个线程死掉就等于整个进程死掉，所以多进程的程序要比多线程的程序健壮，但在进程切换时，耗费资源较大，效率要差一些。但对于一些要求同时进行并且又要共享某些变量的并发操作，只能用线程，不能用进程。

1. 简而言之,一个程序至少有一个进程,一个进程至少有一个线程.
2. 线程的划分尺度小于进程，使得多线程程序的并发性高。
3. 另外，进程在执行过程中拥有独立的内存单元，而多个线程共享内存，从而极大地提高了程序的运行效率。
4. 线程在执行过程中与进程还是有区别的。每个独立的线程有一个程序运行的入口、顺序执行序列和程序的出口。但是线程不能够独立执行，必须依存在应用程序中，由应用程序提供多个线程执行控制。
5. 从逻辑角度来看，多线程的意义在于一个应用程序中，有多个执行部分可以同时执行。但操作系统并没有将多个线程看做多个独立的应用，来实现进程的调度和管理以及资源分配。这就是进程和线程的重要区别。